Самолет, помоги себе сам!
Ученые из Университета Бристоля разрабатывают материалы для строительства авиатехники, благодаря которым возможно самовосстановление поврежденных частей самолетов, в том числе во время полета.
Новые самовосстанавливающиеся материалы создаются на основе упроченных волоконных полимерных композитов. Их полые стеклоподобные волокна заполняются эпоксидной смолой и отверждающим агентом.
При повреждении волокон смола и отвердитель вытекают, восстанавливая целостность материала, что позволяет вернуть 80—90% первоначальной прочности композита и обеспечить его способность функционировать в режиме нормальной нагрузки.
Как считает Ян Бонд, руководитель исследовательской группы университета Бристоля, работающей в данном направлении, разрабатываемая технология пригодна для компенсации небольших, невидимых невооруженным глазом повреждений, которые, тем не менее, могут привести к серьезному нарушению структурной целостности компонентов авиатехники. Она не может заменить обычные инспекции и ремонтные работы, выполняемые при более серьезных повреждениях, вызванных, например, столкновением с птицей в полете.
Ученые планируют создать материалы, где восстанавливающие агенты будут содержаться не в отдельных волокнах композитов, а в интегрированной сосудистой сети, подобной кровеносной системе животных. Такая система могла бы «перезаправляться» и менять состав циркулирующих веществ, которые, в свою очередь, смогут обеспечивать не только самовосстановление материалов, но и функции контроля температуры и распространения источников энергии.
Наряду с возможностью самовосстановления, а значит, преимуществами в области безопасности, новые полимерные композиты позволяют строить более легкие самолеты, что способствует экономии топлива и снижению выбросов углекислого газа в атмосферу, считают ученые. Новые материалы также можно применять для производства автомобилей и космических аппаратов.